İnsanlık tarihini derinden etkilemiş büyük fizikçiler hakkında bir yazı yazmaya karar verdiğinizde, ilk ve en temel sorun yüzlerce isim arasından seçim yapmaktır. Daha uygulanabilir bir yaklaşım ise, tarihin en etkili fizikçileri üzerine odaklanmaktır. Etki kavramını merkeze aldığımızda, ölçüt kendiliğinden ortaya çıkar. Evreni ve dünyayı anlama biçimimizi kökten değiştiren isimler.
Bu bakış açısıyla düşünüldüğünde, fizik tarihine yön vermiş büyük fizikçilerden oluşan bir liste yapmak mümkün hâle gelir. Bu noktada büyük fizikçiler listemiz şu isimler etrafında şekillenebilir.
Anaksimandros (M.Ö 610 – 546)
İyonya’nın Milet kentinde yaşamış olan Anaksimandros, Sokrates öncesi Yunan filozoflarının önde gelen isimlerinden biridir. Milet Okulu’na mensuptur ve Thales’in öğrencisi olarak yetişmiştir. Anaksimandros, bilimi sistemli biçimde savunan ilk düşünürlerden biri olarak kabul edilir.
Evrenin farklı yönlerini gözlemleyerek anlamaya ve açıklamaya çalışmış, doğayı kendi iç yasalarıyla işleyen bir düzen olarak ele almıştır. Anaksimandros’u önceki düşünürlerden ayıran en önemli özellik, evreni açıklarken mitolojik anlatılardan bilinçli biçimde uzak durmasıdır. Doğa olaylarını tanrısal müdahalelerle değil, akıl ve gözleme dayalı açıklamalarla ele almayı tercih etmiştir.
Bu yaklaşımı nedeniyle sıklıkla “kozmolojinin babası” ya da “astronominin kurucusu” olarak anılır. Dünya’ya dair yerleşik düşünceleri sarsmış, gezegenimizin evrendeki konumunu yeniden düşünmemizi sağlamıştır. Ayrıca Dünya ile gök cisimleri arasında bir çekim ilişkisi olabileceği fikrini ortaya atarak, sonraki bilimsel düşüncelere zemin hazırlamıştır.
Arşimet (M.Ö 287 – 212)
Arşimet’i kaldıraçlar, makaralar, gemileri parçaladığı söylenen savaş düzenekleri ya da Arşimet vidası sayesinde duymuş olabilirsiniz. Oysa Arşimet bunların çok ötesinde bir figürdür. Antik dünyanın gerçek bir dehası, tarihin gördüğü en büyük mühendislerden biridir. Daha az bilinen yönü ise, antik çağın en büyük matematikçisi olarak kabul edilmesidir. Bu nedenle günümüzde Fields Madalyası’nın üzerinde onun silueti yer alır.
Arşimet, kuvvet ile mesafe arasındaki ilişkiyi kavrayarak kaldıraçların nasıl çalıştığını matematiksel olarak açıklayan ilk kişidir. Mekanik ve hidrostatik fiziğin temellerini atan, kaldıraç ve makara yasalarını ortaya koyan Arşimet, bu katkılarıyla büyük fizikçiler listesinde en ön sıralarda yer almayı fazlasıyla hak eder.
Galileo Galilei ( 1564 – 1642)
Çok yönlü bir bilim insanı olan Galileo Galilei, gökyüzünü teleskopla sistemli biçimde inceleyen ilk kişilerden biridir. Jüpiter’in en büyük dört uydusunu keşfederek, başka bir gezegenin etrafında dönen uyduların varlığını ilk kez ortaya koymuştur. Bu bulgu, Dünya’nın evrendeki ayrıcalıklı konumuna dair yerleşik düşünceleri sarsmış ve bakış açımızı kökten değiştirmiştir. Gözlemleri, Güneş’in Güneş Sistemi’nin merkezi olduğunu destekleyerek modern astronominin önünü açmıştır.
Galileo’nun katkıları yalnızca astronomiyle sınırlı değildir. Sarkaç yasasını keşfetmiş, kütlelerinden bağımsız olarak tüm cisimlerin yerçekimi altında aynı şekilde ivmelendiğini göstermiştir. Ayrıca düşen cisimlerin aldıkları yolun, geçen zamanın karesiyle orantılı olduğunu ortaya koymuştur.
Galileo’nun mekanik alanındaki çalışmaları, yaklaşık iki bin yıl boyunca Batı düşüncesine egemen olan Aristoteles fiziğini temelden sarsmış ve modern fiziğin doğuşuna giden yolu açmıştır.
Johannes Kepler (1571-1630)
Johannes Kepler, gezegenlerin dairesel değil eliptik yörüngelerde hareket ettiğini göstererek binlerce yıllık astronomi geleneğini kökten değiştirdi. Ortaya koyduğu gezegensel hareket yasaları, evreni anlama biçimimizde gerçek bir dönüm noktası oluşturdu.
Özellikle Kepler’in üçüncü yasası, Isaac Newton’un evrensel kütleçekim yasasını formüle etmesinin önünü açtı. Kepler ayrıca ışık şiddetinin uzaklığın karesiyle ters orantılı olduğunu, yani ters kare yasasını da keşfetmiştir.
Katkıları astronomiyle sınırlı kalmadı. Logaritmaların matematiksel işleyişini kanıtlayan ve onları fiziksel hesaplamalarda kullanılabilir hâle getiren ilk isimlerden biri oldu. Kepler’in çalışmalarıyla birlikte evren, yalnızca gözlemlenen değil, ölçülen ve fizik yasalarıyla açıklanan bir yapı olarak ele alınmaya başlandı. Bu yönüyle Kepler, kozmolojiyi fiziksel bilginin bir parçası hâline getiren öncü isimlerden biridir.
Isaac Newton (1642 – 1726)
Sir Isaac Newton, fizik ve matematiğin temellerini atarak tüm zamanların en büyük bilim insanlarından biri olarak kabul edilir.
En ünlü eseri Principia, bilim tarihinde yazılmış en etkili kitaplardan biridir. Newton bu eserinde hareketi ve yerçekimini matematiksel yasalarla açıklamış, doğa olaylarını nicel bir düzleme taşımıştır. Evrensel kütleçekim yasasını ortaya koyarak, Ay’ın Dünya çevresindeki hareketi ile bir elmanın yere düşmesini aynı fiziksel ilke altında birleştirmiştir.
Hareket biliminin temelini oluşturan üç hareket yasasını formüle etmiş, bu yasalar yüzyıllar boyunca fiziğin omurgasını oluşturmuştur. Optik alanında ise Güneş ışığının gökkuşağının tüm renklerinden meydana geldiğini göstermiş ve ilk çalışan yansıtıcı teleskobu inşa etmiştir. Bu katkılarıyla Newton, tartışmasız biçimde fizik tarihinin en merkezi figürlerinden biridir.
Michael Faraday (1791 – 1867)
Michael Faraday, elektrik ve elektrokimya alanındaki çalışmalarıyla modern dünyanın temellerini atan isimlerden biridir. Bu nedenle tarihin en büyük deneysel fizikçileri arasında kabul edilir.
1820’de elektrik akımının manyetik alan oluşturduğu keşfedilmişti. Faraday, bunun tersinin de mümkün olabileceğini düşündü. 1821’de elektromanyetik dönme olgusunu ortaya koydu. Geliştirdiği düzenek, bugün kullandığımız elektrik motorlarının ilk örneğiydi.
Yaklaşık on yıl süren çalışmalarının ardından, 1831’de son derece basit yapılı ilk elektrik transformatörünü geliştirdi. Günümüzde elektrik enerjisinin iletiminde kullanılan transformatörlerin temeli bu buluşa dayanır. Ardından, mıknatıs yardımıyla sürekli elektrik akımı üreten ilk dinamo fikrini hayata geçirdi.
Faraday’ın katkıları elektrikle sınırlı kalmadı. Elektroliz üzerine yaptığı deneyler, onun adıyla anılan iki elektroliz yasasının ortaya çıkmasını sağladı. Atomlarla elektrik arasındaki bağı kuran bu çalışmalar, atomun yapısının ve kimyasal tepkimelerin anlaşılmasında belirleyici oldu. Tüm bu yönleriyle Faraday, modern bilimin ve teknolojinin şekillenmesinde kilit bir figürdür.
James Clerk Maxwell (1831 – 1879)
James Clerk Maxwell’in çalışmaları, fizikte bütünüyle yeni bir çağın başlangıcını haber verdi. Elektrik ve manyetik kuvvetleri tek bir kuramsal çerçevede birleştirerek, aslında aynı fiziksel olgunun farklı görünümleri olduklarını gösterdi. Bu yaklaşım, ışığın da elektromanyetik bir dalga olduğunu ortaya koydu ve elektrik, manyetizma ile optiği tek bir teori altında topladı.
Maxwell’in katkıları bununla sınırlı kalmadı. Gazların kinetik teorisi üzerine yaptığı çalışmalar, sıcaklığın mikroskobik kökenini doğru biçimde açıklayarak istatistiksel düşüncenin fiziğe yerleşmesini sağladı. Ayrıca renkli fotoğrafçılığın ilk örneğini ortaya koyarak bilimin günlük yaşama nasıl doğrudan yansıyabileceğini de gösterdi. Tüm bu katkılar, Maxwell’i modern fiziğin kurucu figürlerinden biri hâline getirdi.
Ernest Rutherford (1871 – 1937)
Ernest Rutherford, nükleer kimya ve nükleer fiziğin kurucusu olarak kabul edilir. Atom çekirdeğini ortaya koymuş, protonu, alfa ve beta parçacıklarını keşfedip adlandırmıştır. Nötronun varlığını ise deneysel olarak bulunmasından önce öngörmüştür. Nükleer yarı ömür kavramını tanımlamış ve bir elementi bilinçli biçimde başka bir elemente dönüştürerek simyacıların yüzyıllardır peşinde olduğu hedefi ilk kez gerçekleştirmiştir.
Rutherford yalnızca yaptığı keşiflerle değil, yetiştirdiği bilim insanlarıyla da iz bırakmıştır. Onunla çalışan pek çok araştırmacı daha sonra Nobel Ödülü kazanmıştır. Bu yönüyle Rutherford, modern fiziğin gelişiminde belirleyici bir rol oynamıştır.
Albert Einstein (1879-1955)
Büyük fizikçiler listesinde, doğa yasalarını baştan tanımlayan Albert Einstein’ın yer almaması düşünülemez. Işık, yerçekimi, uzay ve zaman gibi en temel kavramları ele alış biçimimizi kökten değiştirmiştir. Enerji ile maddenin birbirine dönüşebileceğini gösteren E = mc² denklemi, bu dönüşümün simgesi hâline gelmiştir.
Einstein, 1687’den beri tartışmasız kabul edilen Newton’un yerçekimi anlayışını yeniden yorumladı. Genel Görelilik Kuramı’nda, maddenin uzay-zamanı büktüğünü ve yerçekiminin bu bükülmenin bir sonucu olduğunu gösterdi. Işığın da bu eğriliği izleyerek yol aldığını ortaya koydu. Ayrıca ışığın hem dalga hem de parçacık gibi davranabildiğini kanıtlayarak fotoelektrik etkiyi açıkladı. Bu çalışması, ona Nobel Ödülü’nü kazandırdı ve modern fiziğin yönünü belirledi.
Niels Bohr
Niels Bohr, atom ve doğa hakkındaki anlayışımızı kökten değiştiren isimlerden biridir. Atom ölçeğinde klasik fiziğin yetersiz kaldığını fark ederek atomu yeniden ele aldı. Rutherford Atom Modeli’ni geliştirerek kuantum mekaniğinin temellerinin atılmasına önemli katkılar sağladı.
Daha sonra kuantum mekaniğinin Kopenhag yorumunun önde gelen mimarlarından biri oldu. Bu yaklaşımla, doğanın atomik ölçekte nasıl işlediğine dair düşünce biçimimizi yeniden şekillendirdi.
Gördüğünüz gibi büyük fizikçiler hakkında düşündüğümüz zaman bir yerde durmak kolay olmuyor. Bu nedenle bu listemize daha fazlasını sığdırmamız mümkün olmadı. Bu yazıdan sonra Büyük Matematikçiler listemize de göz atmak isteyebilirsiniz.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- The 10 best physicists. Yayınlanma tarihi: 12 Mayıs 2013; Bağlantı: https://www.theguardian.com/
- The 10 Greatest Physicists in History; Bağlantı: https://www.famousscientists.org/
Matematiksel
